Extracellular traps (ETs) are extracellular nucleic acids associated with cytoplasmic proteins that may aid in the capture and killing of pathogens. To date, only a few insects were shown to display this kind of immune response. Jaburetox, a peptide derived from jack bean urease, showed toxic effects in Rhodnius prolixus, affecting its immune response. The present study aims to evaluate the role of extracellular nucleic acids in R. prolixus' immune response, using Jaburetox as a model entomotoxin. The insects were treated with extracellular nucleic acids and/or Jaburetox, and the cellular and humoral responses were assessed. We also evaluated the release of extracellular nucleic acids induced by toxins, and performed immunocompetence assays using pathogenic bacteria. Our results demonstrated that extracellular nucleic acids can modulate the insect immune responses, either alone or associated with the toxin. Although RNA and DNA induced a cellular immune response, only DNA was able to neutralize the Jaburetox-induced aggregation of hemocytes. Likewise, the activation of the humoral response was different for RNA and DNA. Nevertheless, it was observed that both, extracellular DNA and RNA, immunocompensated the Jaburetox effects on insect defenses upon the challenge of a pathogenic bacterium. The toxin was not able to alter cellular viability, in spite of inducing an increase in the reactive species of oxygen formation. In conclusion, we have demonstrated a protective role for extracellular nucleic acids in R. prolixus´ immune response to toxins and pathogenic bacteria.

中文翻译：

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胞外核酸在红牛（半翅目：红鲟科）免疫系统调节中的作用

细胞外陷阱 (ET) 是与细胞质蛋白相关的细胞外核酸，可帮助捕获和杀死病原体。迄今为止，只有少数昆虫表现出这种免疫反应。Jaburetox 是一种源自杰克豆脲酶的肽，在红豆杉中显示出毒性作用，影响其免疫反应。本研究旨在评估胞外核酸在 R. prolixus 免疫反应中的作用，使用 Jaburetox 作为模型昆虫毒素。用细胞外核酸和/或 Jaburetox 处理昆虫，并评估细胞和体液反应。我们还评估了毒素诱导的细胞外核酸的释放，并使用病原菌进行了免疫能力测定。我们的结果表明，细胞外核酸可以单独或与毒素相关联地调节昆虫免疫反应。尽管 RNA 和 DNA 诱导细胞免疫反应，但只有 DNA 能够中和 Jaburetox 诱导的血细胞聚集。同样，RNA 和 DNA 的体液反应激活也不同。尽管如此，据观察，细胞外 DNA 和 RNA 都免疫补偿了 Jaburetox 对病原细菌攻击时昆虫防御的影响。尽管诱导氧气形成的活性物质增加，但该毒素不能改变细胞活力。总之，我们已经证明了胞外核酸在 R. prolixus 对毒素和病原菌的免疫反应中的保护作用。单独或与毒素有关。尽管 RNA 和 DNA 诱导细胞免疫反应，但只有 DNA 能够中和 Jaburetox 诱导的血细胞聚集。同样，RNA 和 DNA 的体液反应激活也不同。尽管如此，据观察，细胞外 DNA 和 RNA 都免疫补偿了 Jaburetox 对病原细菌攻击时昆虫防御的影响。尽管诱导氧气形成的活性物质增加，但该毒素不能改变细胞活力。总之，我们已经证明了胞外核酸在 R. prolixus 对毒素和病原菌的免疫反应中的保护作用。单独或与毒素有关。尽管 RNA 和 DNA 诱导细胞免疫反应，但只有 DNA 能够中和 Jaburetox 诱导的血细胞聚集。同样，RNA 和 DNA 的体液反应激活也不同。尽管如此，据观察，细胞外 DNA 和 RNA 都免疫补偿了 Jaburetox 对病原细菌攻击时昆虫防御的影响。尽管诱导氧气形成的活性物质增加，但该毒素不能改变细胞活力。总之，我们已经证明了胞外核酸在 R. prolixus 对毒素和病原菌的免疫反应中的保护作用。只有 DNA 能够中和 Jaburetox 诱导的血细胞聚集。同样，RNA 和 DNA 的体液反应激活也不同。尽管如此，据观察，细胞外 DNA 和 RNA 都免疫补偿了 Jaburetox 对病原细菌攻击时昆虫防御的影响。尽管诱导氧气形成的活性物质增加，但该毒素不能改变细胞活力。总之，我们已经证明了胞外核酸在 R. prolixus 对毒素和病原菌的免疫反应中的保护作用。只有 DNA 能够中和 Jaburetox 诱导的血细胞聚集。同样，RNA 和 DNA 的体液反应激活也不同。尽管如此，据观察，细胞外 DNA 和 RNA 都免疫补偿了 Jaburetox 对病原细菌攻击时昆虫防御的影响。尽管诱导氧气形成的活性物质增加，但该毒素不能改变细胞活力。总之，我们已经证明了胞外核酸在 R. prolixus 对毒素和病原菌的免疫反应中的保护作用。免疫补偿 Jaburetox 对病原细菌攻击时昆虫防御的影响。尽管诱导氧气形成的活性物质增加，但该毒素不能改变细胞活力。总之，我们已经证明了胞外核酸在 R. prolixus 对毒素和病原菌的免疫反应中的保护作用。免疫补偿 Jaburetox 对病原细菌攻击时昆虫防御的影响。尽管诱导氧气形成的活性物质增加，但该毒素不能改变细胞活力。总之，我们已经证明了胞外核酸在 R. prolixus 对毒素和病原菌的免疫反应中的保护作用。